{' '} {' '}
Limited time offer
SAVE % on your upgrade.

Page 27

Ko nt r o l a a t e s to v á n í ke r a m i c k ý c h j a d e r

B . M E Z I O PE R AČ N Í KO N T R O L A R e o l o g i c ké s t a n ove n í

M e c h a n i c ké v l a s t n o s t i Pevnost v ohybu Pro posuzování mechanických vlastností hmot se připravují zkušební testovací trámečky o rozměrech 100 × 15 × 5 mm a 100 × 20 × 20 mm. Dva základní postupy jsou stanovení pevnosti v ohybu při normální (pokojové) a při vysoké teplotě. Pro oba způsoby se používá mechanická drtička typ MTS Criterion, model 43. Testy stanovení mechanické pevnosti v ohybu za vysoké teploty se provádějí ve vysokoteplotní komoře, kde je možno dosáhnou teploty až do 1700 °C. Komora se připojí k zařízení na měření pevnosti v ohybu a pomocí korundového trnu s břitem se stanovuje pevnost v ohybu (obr. 3 a 4). Pevnost v ohybu se stanoví u standardně vyrobených zkušebních trámečků po výpalu a rovněž i po výpalu a impregnaci. Impregnací se dočasně zvyšuje mechanická pevnost jádra potřebná zejména pro manipulaci a následující technologické kroky ve slévárně přesného lití (zastřikování do voskového modelu, výroba skořepiny). Impregnací lze dosáhnout poměrně výrazného zvýšení mechanických pevností, celkového nebo lokálního; je tedy používána tam, kde je to požadováno. Stanovení průhybu zkušebních trámečků (Creep) Stanovení průhybu zkušebních trámečků 100 × 15 × 5 mm (obr. 5) vypovídá o odolnosti keramického materiálu proti tečení (creepu) za vysokých teplot. Trámeček je podepřen na dvou pod-

pěrkách a je zahříván podle stanovené křivky na předepsané teploty. Deformace – průhyb – se měří na úchylkoměru a je vztažena k teplotě, na níž byl trámeček žíhán. Objemová hmotnost, nasákavost, zdánlivá pórovitost Objemová hmotnost, nasákavost varem a zdánlivá pórovitost jsou parametry definující vlastnosti keramických materiálů. Objemová hmotnost (OH) je hmotnost vysušeného vzorku dělená jeho objemem, včetně uzavřených a otevřených pórů, případně dutin. Vyjadřuje se v g/cm3 nebo v kg/m3. Nasákavost (NV) je poměr hmotnosti vody pohlcené zkušebním vzorkem ke hmotnosti zkušebního vzorku vysušeného do ustálené hmotnosti. Nasákavost představuje množství otevřených pórů a je vyjádřena v procentech hmotnosti vysušeného vzorku. Pórovitost zdánlivá (PZ) je poměr objemu otevřených pórů a dutin zkušebního vzorku k jeho celkovému objemu včetně všech pórů a dutin. Je vyjádřena v procentech objemu vzorku. Na stanovení těchto parametrů je vypracována metodika vycházející z normy ČSN/EN. Smrštění výpalem Smrštění výpalem je parametr, který udává změnu rozměru vzorku (jádra) po jeho tepelném zpracování. Konečný rozměr je vztažen k rozměru syrovému nebo ke jmenovitému rozměru formy. Udává se v % a je základním parametrem pro návrh formy. Teplotní roztažnost jader (dilatometrie) Stanovení teplotní dilatace jader (obr. 6) se provádí v externích laboratořích, které jsou vybaveny potřebnými přístroji. Je stanoven teplotní rozsah měření. Posuzuje se průběh chování zkušebních těles při ohřevu a při chlazení. Podle charakteru křivek se posuzuje vhodnost použití jádra pro danou aplikaci v souvislosti s chováním skořepiny. C . V ÝST U PN Í KO N T R O L A R o z m ě r y a t va r j a d e r

Obr 1. Příklad histogramu – granulometrické křivky vstupní suroviny pro výrobu jader

Rozměry jader představují jedno ze základních kritérií kvality a jsou zásadní pro úspěšné použití ve slévárně. Konečné rozměry keramického jádra jsou výsledkem návrhu formy, výroby jádra a vlivu vypalovacího procesu. Důležitými faktory jsou smrštění tuhnutím ve formě,

S l é vá re ns t v í . L X V . k v ě te n – č e r v e n 2017 . 5 – 6

157

Z PRAXE

Reologické vlastnosti namíchaných šarží používaných receptur nejsou běžně kontrolovány. Tyto vlastnosti – viskozita vstřikolisovatelných směsí – byly správně nastaveny při jejich samotném vývoji. Zpracovatelnost hmot pro vstřikolisování je dána složením keramických a voskových surovin. Reologické vlastnosti se kontrolují jen v případě, kdy nastane výrazná odchylka v chování hmot při vstřikolisování (obr. 2). Reologická měření se provádějí na viskozimetru firmy Anton Paar, typ Physica MCR 101. Tento přístroj slouží ke stanovení reologických vlastností hmot při různých teplotách a nastavitelných parametrech měření. Keramická jádra se pálí v tzv. keramických pouzdrech – saggarech. V těchto pouzdrech jsou jádra zasypána keramickým práškem, který tvoří lůžko při výpalu, drží požadovaný tvar jader a zajišťuje prodyšnost při vyhořívání voskového pojiva. Zásypový prášek musí být před použitím tepelně upraven tak, aby jeho funkce byla správná. Při namátkových výpalech se sleduje průběh teplot uvnitř saggaru, který není totožný s nastavenou pálicí křivkou – uvnitř saggaru dochází ke zpoždění. Teploty se sledují externími termočlánky a dataloggerem. Součástí každého výpalu jsou zkušební trámečky 100 × 15 × 5 mm předepsaných typů hmot, dle obsahu složek při výpalu pro kontroly jak samotného výpalu, tak i vlastností vypálených jader.

J . S e d l á č e k – V. V i nt e r – B . L á n í k – L . To m e k

Profile for INA SPORT spol. s r.o.

Slevarenstvi 5-6 2017  

Slevarenstvi 5-6 2017  

Profile for inasport